16 September 2010 - Een oceaan vol energie

De oceanen vormen de grootste collector van zonne-energie ter wereld. Ook golf- en getijdenenergie vormen een onuitputtelijke bron van energie, waar voorlopig zeer weinig mee wordt gedaan. Een Britse studie berekende dat 0,1% van de hernieuwbare energie beschikbaar in de oceanen van de wereld zou volstaan om meer dan vijf keer de wereldbehoefte aan energie te leveren. De vragen zijn natuurlijk: hoe kunnen we deze energie zo efficiënt mogelijk oogsten, en: wie gaat dat betalen?

De European Ocean Energy Association presenteerde onlangs een 'roadmap' waarin het potentieel van Europese zee-energie wordt beschreven voor de periode 2020-2050. De conclusie is dat het mogelijk moet zijn om tegen 2050 zo'n 188 GW vermogen te installeren om energie uit de Europese zeeën te tappen, goed voor 15% van de Europese energiebehoefte. Dat bewerkstelligen zou een investering vergen van 2.650 miljoen euro tegen 2020. Bijna een half miljoen mensen zou tegen 2050 dank zij deze sector aan werk kunnen geraken. Zoveel hernieuwbare energie produceren met behulp van de zee, zou neerkomen op het vermijden van de uitstoot van 136,3 miljoen ton CO₂ per jaar.

Een onuitputtelijke maar ongebruikte energiebron
Om zijn klimaatdoelstellingen te halen, heeft Europa behoefte aan meer hernieuwbare energie. De oceanen zijn wat dat betreft zo goed als onontgonnen terrein. Tenminste de oceaan op zichzelf, want heel wat van onze fossiele brandstoffen en hoe langer hoe meer windenergie is afkomstig van installaties in de zee. De oceaan zelf kan zorgen voor vier soorten hernieuwbare energie: golfenergie, getijdenenergie, warmtewisselingsenergie en osmotische energie: de energie die gewonnen kan worden op basis van het verschil in zoutconcentratie tussen zoet en zout water. De sector bevindt zich nog in de pre-commerciële fase, maar het plan voorziet toch al 3,6 GW geïnstalleerd vermogen tegen 2020.

De offshore olie- en gasindustrie en de offshore windparkuitbaters beschikken over heel wat ervaring in infrastructuur waar hernieuwbare energiewinning op zee baat bij kan hebben. De uit zeewater opgewekte schone energie biedt ook mogelijkheden om zeewater op een milieuvriendelijke manier te ontzilten, wat nuttig kan zijn voor regio's die kampen met een tekort aan zoet water.

Research en ontwikkeling van nieuwe systemen
Het grootste potentieel aan energie uit de oceaan ligt in golfenergie, zowel wereldwijd als specifiek in Europa. Er zijn nu al een aantal golfenergie-installaties gepland in de EU. Het gaat vooral over installaties die uit dammen en reservoirs bestaan en die volgens hetzelfde principe werken als waterkracht op land: in- en uitstromend water drijft turbines aan. In Nederland en Noorwegen wordt werk gemaakt van osmosesystemen. Zodra de respectievelijke schaalmodellen hun deugdelijkheid hebben bewezen, ligt de weg open naar grootschalige pre-commerciële installaties.

Voorbeelden van succesvolle schaalmodellen zijn de Deense Wave Dragon, waarvan in 2003 een prototype op 1/4de schaal te water werd gelaten. Het is een moduleerbaar drijvend platform dat wordt overspoeld met golven, die vervolgens turbines aandrijven. Het bedrijf voorziet een 7 MW-versie voor de kust van Wales in de loop van 2011. De Britse Pulse-Stream generator maakt gebruik van het verschil tussen eb en vloed. Een 100 kW-prototype bewees in 2009 de deugdelijkheid van de uitvinding in de monding van de Humber. De Britse SeaGen, de grootste getijdengeneratorter wereld, maakt gebruik van windturbine-achtige installaties onder de zeepsiegel. En het Noorse Statkraft wekt via osmose energie op. Tot zo ver technologieën die relatief snel op commerciële schaal kunnen werken.

Een nog onontgonnen terrein is het gebruik van zeewater voor de verwarming en koeling van gebouwen langs de kust. En er zit mogelijk nog meer bio-energie in de oceaan. Zo vormt de zee ook de voedingsbodem voor het kweken van algen die de basis vormen van toekomstige biobrandstoffen.

Honderd kerncentrales
De ambities van het Europese initiatief zijn niet min. Het doel is tegen 2050 zo'n 645 Twh stroom per jaar uit de oceaan te oogsten, op basis van een geïnstalleerd vermogen van 188 GW. Dat is ongeveer even veel stroom als 100 kerncentrales kunnen produceren. Stroom uit de zee is constant en betrouwbaar – de zee is immers voortdurend in beweging. Om deze ambitieuze doelstelling te realiseren, moeten een aantal voorwaarden vervuld zijn.

De politieke wil moet bestaan, de technologie moet verder op punt worden gesteld en is extra geld nodig voor research. Er moeten incentives komen voor bedrijven om verder te investeren in oceaanenergie. De elektriciteitsnetwerken moeten worden voorbereid op deze nieuwe input van stroom. Er moeten ook standaarden ontwikkeld worden en arbeiders opgeleid. Ook de impact op het milieu moet worden nagegaan en gereglementeerd. Zestien landen, waaronder België, zullen actief meewerken aan de ontwikkeling van de technologie en aan concrete projecten om het plan werkelijkheid te laten worden.

Om dit alles te bewerkstelligen, doet de European Ocean Energy Association (EOEA) twee dringende aanbevelingen, met name de spoedige installatie van een Strategic Ocean Energy Platform en de ontwikkeling van een European Industrial Initiative. Meer concreet verwacht de EOEA van de industrie de volgende engagementen:

• installaties bouwen met een miniumcapaciteit van 240 MW, die tegen 2020 per jaar 9 TWh aan het elektriciteitsnet kunnen leveren

• het ontwikkelen van de nodige infrastructuur

• ervoor zorgen dat de geproduceerde stroom op het net geraakt

• zorgen voor planning en maatschappelijke aanvaarding van oceaanenergiecentrales

Europa verwacht dat de industrie voor dit alles zo'n 2.650 miljoen euro moet investeren, en schat de bijdrage van de Europese Commissie daarvoor op 1.000 miljoen euro.